结构力学纸结构电算书(DOC)
计算结构力学课件第一章
将式(1.6）代入式(1.3）的第一式，整理后得
1 u = [(ai + bi x + ci y)ui + (a j + b j x + c j y)u j + (a m + bm x + cm y)u m ] 2A (1.9） 1 ν = [(ai + bi x + ci y)ν i + (a j + b j x + c j y)ν j + (a m + bm x + cm y)ν m ] 2A
(1.5）
从式(1.5）左边3个方程中解出待定系数a1、a2、a3为
ui 1 a1 = uj 2A um xi xj xm yi yj ym
1 ui 1 a2 = 1 uj 2A 1 um
yi yj ym
(1.6）
1 xi 1 a3 = 1 xj 2A 1 xm
ui uj um
式中，
A为三角形单元的面积，有
P
2
○
4
6
8
10
4
4
6 6
6
8
② ①
○
④ ③
3 5
⑥ ⑤
7
⑧
④
⑥ ⑤
① ②
⑦
9 j i 3 1
③
5 5 5
④ ③
m i j
局部编码 单元、节点需编号 悬臂梁的离散化
1 离散化需要解决的两个问题： （1） 单元的形状、大小和节点数目如 何确定？ （2） 单元节点位移和单元内点位移的 关系-位移函数？
y
m j i
1 xi 1 A = 1 xj 2 1 xm
yi yj ym
结构力学纸结构电算书
辽宁工程技术大学结构力学综合训练纸结构计算书教学单位专业班级组员指导教师1、设计说明 (3)1.1设计题目与要求 (3)1.2方案构思 (3)1.3结构体系 (4)2、计算设计 (5)2.1材料力学性质参数 (5)2.2、计算简图 (5)2.3、静力分析 (5)2.4、动力分析 (7)3、结构 (8)4、几何信息 (10)5、荷载信息 (19)5.1、(恒、活、风)节点、单元荷载信息 (19)6、总结 (20)6.1结构设计优缺点分析 (20)6.2心得体会 (20)1、设计说明1.1设计题目与要求设计题目：多层结构模型设计与制作设计要求：根据竞赛规则要求，我们从模型的用材特性、加载形式和制作方便程度方面出发，结合节省材料，经济美观，承载力强等特点，采用比赛提供的白卡纸材料，乳胶作为粘结剂，精心设计制作了该大跨结构模型。
本次多层结构模型为了满足建筑使用要求建筑使用要求：楼面层满足基本的建筑使用要求，应具有足够的承载刚度，楼面层配重放置于楼面几何中心处。
理论方案应包括：设计说明书、方案图和计算书。
设计说明书应包括对方案的构思、造型和结构体系及其他有特色方面的说明；方案图应包括结构整体布置图、主要构件详图和方案效果图；计算书应包括结构选型、计算简图、荷载分析、内力分析、承载能力估算等。
在决赛整个加载过程中，尽量避免出现以下情况：(1)模型任何构件出现明显失稳或连接破坏;(2)配重或撞击板脱落;(3)测点位移大于80mm或者测点脱离预先黏贴纸靶(50mm×50mm);(4)测试完成后，测点1或2处结构残余变形大于35mm。
1.2方案构思根据训练任务书和结构设计规则要求，我们从模型的用材特性、加载形式和制作方便程度方面出发，结合节省材料，经济美观，承载力强等特点，采用比赛提供的白卡纸材料，乳胶作为粘结剂，在模型内部，楼层之间（底部吊脚层除外）不能设置任何妨碍房屋使用功能（指建筑使用空间要求）的构件。
结构力学第1章结构的计算简图ppt课件
结构力学 严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。
(2) 拱
拱的轴线为曲线，在竖向荷载作用下有水平推力H(图 1.5(a)和(b))。水平推力大小改变了拱的受力特征。
图1.5
结构力学 严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。
(3) 拱
桁架由直杆组成，杆与杆之间
的连接点为铰结点。当荷载作用
于结点(即结点荷载)1.6
刚架通常由若干直杆组成，杆件间的结点多为刚结点，如图
1.7(a)(b)。杆件内力一般有弯矩、剪力和轴力，以弯矩为主。
图1.7
结构力学 严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。
结构力学 严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。
3.按荷载位置的变化
荷载按其位置的变化可分为固定荷载和移动荷载。 (1)固定荷载—凡荷载的作用位置固定不变的荷载是固定荷载 ，如风、雪、结构自重等。 (2)移动荷载—凡可以在结构上自由移动的荷载是移动荷载，如 吊车、汽车、火车等的轮压。
图1.2
结构力学 严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。
可动铰支座 可动铰支座的机动特征是结构可以绕铰的中心(A点)转动，并允 许结构铰A沿支承面方向作微小移动，但不允许(铰A)沿垂直承 载面方向移动。计算简图如图1.3(a) 固定端支座 固定端支座的机动特征是结构不能 绕支座端转动，不能沿水平方向移 动，也不能沿竖向移动。因此，其 计算简图如图1.3(b)所示。
结构力学作业计算书多层多跨框架结构内力计算书
结构力学课程作业多层多跨框架结构内力计算书姓名：班级：学号：任课教师：目录一、题目 (3)二、任务 (4)三、结构的基本数据 (5)1. 构件尺寸 (5)2. 荷载 (5)3. 材料性质 (5)四、水平荷载作用下的计算 (6)1.D值法 (6)2.求解器法 (11)五、竖直荷载作用下的计算 (18)1.分层法 (19)2.求解器法 (29)六、结果对比及误差分析 (36)七、后记 (37)八、参考文献 (37)一、题目1、计算简图如图7所示。
2、参考数据： E h =3.0×107kN/m 2柱尺寸：450×450，梁尺寸：250×700 竖向荷载：q ，=18kN/m ，（图8） 水平荷载：F P ，=18kN, （图9）4.9m6m 6m6m 3.9m 3.9m 3.9m3.9m图 错误！未定义书签。
姓名 结构 水平荷载竖向荷载柱 梁（边） 梁（中） 27XX三F=18KN g=36KN/m600*600250*600250*4004.9m6m 6m6m 3.9m 3.9m 3.9m3.9mF P ’F PF PF PF P图 错误！未定义书签。
4.9m6m 6m6m 3.9m 3.9m 3.9m3.9mq q q qq ’图 错误！未定义书签。
二、任务1、计算多层多跨框架结构在荷载作用下的内力，画出内力图。
2、计算方法：水平荷载作用下，用D 值法及求解器分别计算；竖向荷载作用下，用分层法及求解器分别计算。
3、对两种方法的计算结果进行对比，分析近似法的误差。
4、把计算过程写成计算书的形式。
三、结构基本数据1、构件尺寸 柱：600600⨯=⨯h b 边梁：600250⨯=⨯h b 中间梁：400250⨯=⨯h b2、结构荷载 水平荷载：KN F 18= 竖向荷载：m 36KN g =3、材料性质材料弹性模量：27h 100.3m KN E ⨯=构件刚度：)12(3bh I l EI i ==其中 柱：42431008.1mm 600600121m I -⨯=⨯⨯=柱 第1层：m KN m KN i ⋅⨯≈⋅⨯⨯⨯=-427106122.69.41008.1100.3下 第2~5层：m KN m KN i ⋅⨯≈⋅⨯⨯⨯=-427103077.89.31008.1100.3上 边梁：4343105.4mm 600250121m I -⨯=⨯⨯=边梁 m KN m KN i ⋅⨯=⋅⨯⨯⨯=-4371025.26105.4100.3边 中间梁：4343m 103333.1mm 400250121-⨯≈⨯⨯=中间梁I m KN m KN i ⋅⨯=⋅⨯⨯⨯=-337106667.66103333.1100.3中四、水平荷载作用下的计算水平荷载：KN F 18p = KN F 18'p =4.9m6m6m6m 3.9m 3.9m 3.9m3.9mF P ’F PF PF PF P图8（一）D 值法计算方法综述：框架结构在水平荷载作用下受力变形有以下特点：①各杆的弯矩为直线分布，且每个杆均有一个零弯矩点即反弯点；②在固定端处，角位移为零,但 上部各层节点均有转角存在,节点的转角随梁柱线刚度比的增大而减小；③如果梁柱线刚度比值较大，则可忽略梁的轴向变形，同层内各节点有相同的侧向位移，同层各柱具有相同的层间位移。
结构力学电算
1-1题具体解答过程+结点,1,0,0 结点,2,3,0 结点,3,7,0结点,4,10,0单元,1,2,1,1,0,1,1,1 单元,2,3,1,1,1,1,1,1 单元,3,4,1,1,1,1,1,0 结点支承,1,2,-90,0,0 结点支承,2,1,0,0 结点支承,3,1,0,0 结点支承,4,1,0,0 单元荷载,3,-2,8,1单元荷载,2,1,8,1/2,90单元材料性质,1,3,-1,10,0,0,-1无穷大=无穷大=无穷大求解结果：（1）多余约束:2 自由度：0 结论：有多余约束的几何不变体系 （2）内力计算杆端内力值 ( 乘子 = 1) --杆端 1 杆端 2单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩 --1 0.00000000 -1.06666667 0.00000000 0.00000000 -1.06666667 -3.200000002 0.00000000 4.60000000 -3.20000000 0.00000000 -3.40000000 -0.800000003 0.00000000 -2.40000000 -0.80000000 0.00000000 -2.40000000 0.00000000 --弯矩图6.00=10EI EI =10EI =10 = EA EA EA 3.00 4.00 3.00-3.40-3.40剪力图（3）位移计算杆端位移值 ( 乘子 = 1)--杆端 1 杆端 2单元码 u -水平位移 v -竖直位移?-转角 u -水平位移 v -竖直位移?-转角--1 0.00000000 0.00000000 0.16000000 0.00000000 0.00000000 -0.320000002 0.00000000 0.00000000 -0.32000000 0.00000000 0.00000000 0.480000003 0.00000000 0.00000000 0.48000000 0.00000000 0.00000000 -0.84000000 2-2题具体解答过程结点,1,0,0结点,2,4,0结点,3,0,4结点,4,4,4结点,5,8,4单元,1,3,1,1,1,1,1,1单元,3,4,1,1,1,1,1,1单元,4,5,1,1,1,1,1,0单元,4,2,1,1,1,1,1,1结点支承,5,2,0,0,0结点支承,1,6,0,0,0,0结点支承,2,6,0,0,0,0结点荷载,3,-2,10结点荷载,4,-2,10单元材料性质,1,4,100,10,0,0,-1单元材料性质,4,4,100,10,0,0,-1单元材料性质,1,1,100,10,0,0,-1单元材料性质,4,4,100,10,0,0,-1单元材料性质,2,3,200,20,0,0,-1求解结果：（1）多余约束:2 自由度：0 结论：有多余约束的几何不变体 （2）内力计算杆端内力值 ( 乘子 = 1) --杆端 1 杆端 2 -单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩 --1 3.04780875 -1.14529645 1.45467610 3.04780875 -1.14529645 -3.126509702 -1.14529645 -3.04780875 6.87349030 -1.14529645 -3.04780875 -5.317744713 -1.75013692 -0.75639849 3.02559395 -1.75013692 -0.75639849 0.000000004 -2.29141027 -0.60484047 1.65666134 -2.29141027 -0.60484047 -0.76270054弯矩图1212=10 EI =100EA EI =20 EA =200 EI =20 EA剪力图轴力图（3）位移计算杆端位移值 ( 乘子 = 1)杆端 1 杆端 2单元码 u -水平位移 v -竖直位移 ?-转角 u -水平位移 v -竖直位移 ?-转角 -1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.05790867 0.12191235 -0.33436672 2 0.05790867 0.12191235 -0.33436672 0.03500274 -0.09165641 -0.178792163 0.03500274 -0.09165641 -0.17879216 0.00000000 0.00000000 0.12376723 4 0.03500274 -0.09165641 -0.17879216 0.00000000 0.00000000 0.000000001 212( 2 )( 3 )。
结构力学(完整资料).doc
【最新整理，下载后即可编辑】§13-4 连续梁的整体刚度矩阵即传统位移法：根据每个结点位移对附加约束上的约束力{F}的贡献大小进行叠加而计算所得。
一、单元集成法的力学模型和基本概念1.首先只考虑于是其中由前面的单元刚度矩阵所得，则进一步得到所以最终得到2.则这是最后总结如下的形式来作最终的计算§13-5 刚架的整体刚度矩阵思路要点：（1）设各单元已形成了整体坐标系下的单元刚度矩阵；与连续梁相比： (1)各单元考虑轴向变形；(2)每个刚结点有三个位移； (3)要采用整体坐标；(4)要处理非刚结点的特殊情况。
一、结点位移分量的统一编码——总码整体结构的结点位移向量为：相应地结点力向量为：规定：对于已知为零的结点位移分量，其总码均编为零。
其中每个单元的刚度为以下其中定位向量为：最终进行叠加求得整体刚度矩阵代入数字得定位向量：§13-6 等效结点荷载结构体系刚度方程：{F}= [K]{∆} (1)表示结点位移{∆}和结点力{F}之间的关系，反映了结构的刚度性质，而不涉及原结构上作用的实际荷载，并不是原结构的位移法基本方程。
一、位移法基本方程} ={0} (2)[K]{∆} +{FP用图来表达以上思想：二、 等效结点荷载的概念显然 {P }= –{F P }………解决了计算等效结点荷载的问题 等效原则是两种荷载在基本体系中产生相同的结点约束力 三、按单元集成法求整体结构的等效结点荷载{P } (1)局部坐标单元的等效结点荷载(2)整体坐标单元的等效结点荷载(3) 结构的等效结点荷载{P }{}[]{}P T P T=依次将每个单元等效结点荷载中的元素按照单元定位向量在结构的等效结点荷载中定位叠加。
§13-7 计算步骤和算例1 确定整体和局部坐标系、单元和结点位移编码2 形成刚度矩阵(1)形成局部坐标系下的单元刚度矩阵(2)形成整体坐标系下的单元刚度矩阵(3)“换码重排座”，形成整体结构的刚度矩阵3 形成等效结点荷载(1)形成局部坐标系下的单元固端力(2)形成整体坐标系下的单元等效结点荷载(3) “换码重排座”，形成整体结构的等效结点荷载4 解整体刚度方程，求结点位移5 求各单元的杆端内力(1)整体坐标系下的单元杆端位移(2)局部坐标系下的单元杆端位移(3)局部坐标系下的单元杆端内力§13-8 忽略轴向变形时矩形刚架的整体分析14 超静定结构总论§14-1 超静定结构解法的分类和比较超静定结构计算方法分类各种结构型式所选用的适宜解法说明：手算时，凡是多余约束多、结点位移少的结构用位移法；反之用力法。
结构力学(李廉锟第五版)
变形：结构在外部因素作用下发生的形状的变化。
两者之间的关系：有形变必有位移；有位移不一 定有形变。
中南大学
退出
返回
22:16
§6-1 概述
结构力学
2. 位移的分类
P
A
A
Ay
A
位移
线位移 转角位移
Ax
A A点线位移
Ax A点水平位移
Ay A点竖向位移
A截面转角
dn
1 2
Md
d ds d ds d kds
1 ds
所以
dw
1 2
FNds
1 2
FSds
1 2
Mκds
由胡克定律有：
FN , FS , 1 M
EA
GA EI
故
dw 1 FN2 ds 1 FS2 ds 1 M 2 ds
2 EA 2 GA 2 EI
实功数值上就等于微段的应变能。
中南大学
退出
返回
22:17
§6-2 变形体系的虚功原理
结构力学
例：当A支座向上移动一个
A'
已知位移c1，求点B产生的竖向
位移⊿。
c1
A
a
C
B
△
b
在拟求线位移的方向加单位力
由平衡条件 F yA b a
A F yA
1
C B
令虚设的平衡力系在实际的位移状态下做功，得虚
功方程
Δ1 c1 F yA 0
总的来讲： 单位位移法的虚功方程
平衡方程
单位荷载法的虚功方程
几何方程
中南大学
退出
返回
22:17
§6-3 位移计算的一般公式 单位荷载法 结构力学
结构力学第一章[30页]
![结构力学第一章[30页]](https://img.taocdn.com/s3/m/d2a67990c281e53a5902ff80.png)
然实际工程中多为空间结构，但很多情况下可以简化为平面结构来计算。
结构力学课件
第一章 绪论
章目录 第一节 第二节 第章三目节录 第四节
第 2 节 荷载的分类
本节目录
1.2 荷载的分类 1.2.1 按荷载作用的状况 1.2.2 按荷载作用的时间 1.2.3 按荷载对结构产生的动力效应
结构力学课件
第一章 绪论
结构力学课件
第一章 绪论
章目录 第一节 第二节 第章三目节录 第四节
第 1 节 结构的分类
1.1 结构的分类
• 结构的定义：在工程实际中能承受荷载、传递荷载并起到骨架作用的体 系称为结构，如房屋建筑中的 梁、板、柱等。结构的类型很多，可从 不同的角度来分类。
• 结构的分类：按照其几何特征，一般可分为杆件结构、薄壁结构和实体 结构。
又可分为以下几种:
结构力学课件பைடு நூலகம்
第一章 绪论
章目录 第一节 第二节
第 1 节 结构的分类
1.1.1 梁
• 梁是一种受弯杆件，其轴线通常为直线。 • 常见的有单跨梁和多跨梁 ( 见 图 1 . 1 )
第章三目节录
第四节
图1.1
结构力学课件
第一章 绪论
章目录 第一节 第二节 第章三目节录
第1节
1.1.2 钢架
• 刚架是由梁和柱组成 的结构，其结点以刚 结点为主，也有铰结 点( 见 图 1 . 2 )。
结构的分类
第四节
图1.2
结构力学课件
第一章 绪论
章目录 第一节 第二节 第章三目节录
第1节
1.1.3 拱
• 拱是轴线为曲线且在 竖向荷载作用下支座 处产生水平反力的结 构( 见 图 1 . 3 )。
结构力学理论文本全
有限元程序自动生成系统FEPG 5.2结构力学公式库理论文本北京飞箭软件有限公司2005年3月目录桁架单元 (1)♦求解位移的GLT文件的填写 (1)♦求解位移的GES文件的填写 (2)♦求解内力的GLT文件的填写 (3)♦求解内力的GES文件的填写 (3)♦ GCN和GIO文件的填写 (5)♦ PRE文件的填写 (5)梁单元 (7)♦求解位移的GES文件的填写 (8)♦求解位移的GLT文件的填写 (10)板单元 (11)♦ Adini板单元 (11)♦ Adini板单元求解位移GES文件的填写 (12)♦ Mindlin板单元 (15)♦ Mindlin板单元计算位移的GES文件的填写 (16)桁架单元桁架单元包括二维和三维桁架单元两种单元，桁架单元只能承受轴向的拉压力，桁架的平衡方程为：0)(=+x f dxd Axσ 其中，A —截面积，f(x)—轴向分布载荷。
虚功方程可以写为：∫=+lxdx u x f u dx d A0])([δδσ；其弱形式为：∑∫∫+=j j j l lx u P udx x f dx dx duA δδδσ00)(； 其中右端最后一项可以看作是节点力情况，所以可以不单独列出，同时dxduEx =σ，所以上式可以继续写为： ∑∫∫+=j j j l lu P udx x f dx dx dudx du AE δδδ00)( 边界条件有：，表示指定位移 0u u =P A x =σ，表示给定荷载内力： x AE N ε=以有两个自由度的二维桁架单元为例，有u 、v 两个方向自由度，内力只有轴向力N 。
材料参数有：pe —杆件弹性模量 （对应公式中的E ）； pa —杆件截面积 （对应公式中的A ）； fu —作用在杆件上的轴向均布力 （对应公式中的f(x)）。
因为二维的杆件单元在计算时要进行坐标变换，所以需要填写GLT 文件。
♦ 求解位移的GLT 文件的填写defi 具体填写可看教程中的GLT 文件的填写部分说明 gsub = tsugl2 lsub = tsull21gdim = 2ldim = 1gvar gu1,gv1,gu2,gv2,lvar lu1,lv1,lu2,lv2,node = 2vartlu1 = T1 gu1 gv1lu2 = T1 gu2 gv2lv1 = T2 gu1 gv1lv2 = T2 gu2 gv2♦求解位移的GES文件的填写tsull2 --------------------------------------------GES文件名defidisp u,vvar u1,v1,u2,v2,refc rx,coor x,func = ex,dord 1,1node 2$c6 pe = prmt(1) ------------------------------pe表示弹性模量E$c6 pa = prmt(2) ------------------------------pa表示杆的截面积$c6 fu = prmt(3) ------------------------------fu表示作用在杆上的轴向均布力shapu=u1=(1.-rx)/2u2=(1.+rx)/2v=v1=(1.-rx)/2v2=(1.+rx)/2tranx=x(1)=(1.-rx)/2x(2)=(1.+rx)/2gaus 2-1. 1.1. 1.2funcεex=+[u/x] ------------------------------------- 应变xstifdist =+[ex;ex]*pe*pa -------------------------------- 刚度矩阵表达式，对应了弱形式中的左+[v;v]*0.0 端项load =+[u]*fu ---------------------------------- 载荷的表达式，对应弱形式的右端项end ----------------------------------------------- 文件结束♦求解内力的GLT文件的填写defigsub = tssgl2lsub = tssll2gdim = 2ldim = 1gvar gsa1,gsa2,lvar gsa1,gsa2,node = 2coef u,vmass = lump$c6 dimension ucoef(2) ---------------这段加进去的for程序的作用是把整体坐标下$c6 do i=1,nnode 的位移转换成局部坐标系下的位移，为了计算$c6 do k=1,2 内力$c6 ucoef(k)=coefr(i,k)$c6 enddo$c6 call zgl(ngdim,z,ucoef)$c6 do k=1,2$c6 coefr(i,k)=ucoef(k)$c6 enddo$c6 enddovart♦求解内力的GES文件的填写与一维桁架的GES文件的填写类似，只是系数有所变化。
纸质桥梁模型设计计算书
纸质桥梁模型设计计算书一.设计概要:1、模型制作材料由竞赛筹备工作组统一提供相同规格的竞赛模型制作材料，包括A1标准绘图纸、白乳胶。
2、模型制作工具自备。
3、模型设计所需信息:? 模型加载台:加载台不提供水平力限制，加载台的支点(中心)跨径为700mm，加载台支点平面离地面净空可调节，最小净空1200mm,最大净空1500mm;? 模型承载台:模型顶面必须有一个承载平台(不必满铺)，在模型长度方向须大于100mm，模型横向方向满足加载要求即可;? 模型加载点的标高不能低于支点平面标高。
? 承载吊篮重量为20 Kg。
二.设计成果:桥梁模型的投影、剖面图，见图纸(附在本说明书后)。
本设计说明书，包含以下各项:(一)、材料力学性能估计(二)、构件力学性能(三)、结构体系选择(四)、实际制作工艺(五)、破坏形式分析(一)材料力学性能估计:纸作为模型材料，其力学性能特点是受拉性能良好，抗撕裂能力差，抗弯压能力近似为零。
将纸折成圆筒并用乳胶粘结后，可承受一定的压力，但受长细比的限制，多为压杆失稳状态的受力破坏。
可承受少许弯矩。
乳胶的粘接性能:纸带对接时强度约降低50,，低带侧接时，强度较高，认为与母材强度相同。
(二)构件力学性能:经过与老师分析讨论，纸卷成圆筒后，承拉能力远大于承压能力。
将30mm宽纸条卷成内径16mm的圆筒，可承受大约50N的压力，纸条宽小于30mm时，受压能力大于50N，例如100mm长的压杆，可承受150N以上的压力。
在此构件力学性能分析的基础上，我们认为:方案应选择多为拉杆，压杆短而受力小，尽量不使其受弯矩。
(三)结构体系选择实际荷载在200N至800N之间。
考虑到压杆长细比限制，拉杆的抗撕裂能力等因素，拉杆定为内径16mm，外径18mm;压杆内径16mm，外径20mm。
其间还有零力杆，起到稳定结构的作用。
在此基础上，做了以下几个方案分析:1.简支梁。
简支梁受部分均布荷载(按加载要求)，其弯矩图如图1。
(完整word版)结构力学讲义
第一章绪论§1.1 结构和结构的分类一、结构(structure)由建筑材料筑成，能承受、传递荷载而起骨架作用的构筑物称为工程结构。
如：梁柱结构、桥梁、涵洞、水坝、挡土墙等等。
二、结构的分类：按几何形状结构可分为：1、杆系结构(structure of bar system) ：构件的横截面尺寸<<长度尺寸；2、板壳结构(plate and shell structure) ：构件的厚度<<表面尺寸。
3、实体结构(massive structure) ：结构的长、宽、厚三个尺寸相仿。
三、杆系结构的分类：按连接方法，杆系结构可分为：§1.2 结构力学的研究对象、任务和方法一、各力学课程的比较：二、结构力学的任务：1、研究荷载等因素在结构中所产生的内力（强度计算）；2、计算荷载等因素所产生的变形（刚度计算）；3、分析结构的稳定性（稳定性计算）；4、探讨结构的组成规律及合理形式。
进行强度、稳定性计算的目的，在于保证结构满足安全和经济的要求。
计算刚度的目的，在于保证结构不至于发生过大的变形，以至于影响正常使用。
研究组成规律目的，在于保证结构各部分，不至于发生相对的刚体运动，而能承受荷载维持平衡。
探讨结构合理的形式，是为了有效地利用材料，使其性能得到充分发挥。
三、研究方法：在小变形、材料满足虎克定律的假设下综合考虑：1、静力平衡；2、几何连续；3、物理关系三方面的条件，建立各种计算方法。
§1.3 结构的计算简图(computing model of structure )一、选取结构的计算简图必要性、重要性：将实际结构作适当地简化，忽略次要因素，显示其基本的特点。
这种代替实际结构的简化图形，称为结构的计算简图。
合理地选取结构的计算简图是结构计算中的一项极其重要而又必须首先解决的问题。
二、选取结构的计算简图的原则：1、能反映结构的实际受力特点，使计算结果接近实际情况。
结构力学作业计算书多层多跨框架结构内力计算书
结构力学作业计算书多层多跨框架结构内力计算书结构力学课程作业多层多跨框架结构内力计算书姓名：班级：学号：任课教师：目录一、题目 (3)二、任务 (4)三、结构的基本数据 (5)1. 构件尺寸 (5)2. 荷载 (5)3. 材料性质 (5)四、水平荷载作用下的计算 (6)1.D值法 (6)2.求解器法 (11)五、竖直荷载作用下的计算 (18)1.分层法 (19)2.求解器法 (29)六、结果对比及误差分析 (36)七、后记 (37)八、参考文献 (37)一、题目1、计算简图如图7所示。
2、参考数据： E h =3.0×107kN/m 2柱尺寸：450×450，梁尺寸：250×700 竖向荷载：q ，=18kN/m ，（图8） 水平荷载：F P ，=18kN, （图9）4.9m6m 6m6m 3.9m 3.9m 3.9m3.9m图 错误！未定义书签。
’图错误！未定义书签。
’图错误！未定义书签。
二、任务1、 计算多层多跨框架结构在荷载作用下的内力，画出内力图。
2、 计算方法：水平荷载作用下，用D 值法及求解器分别计算；竖向荷载作用下，用分层法及求解器分别计算。
3、 对两种方法的计算结果进行对比，分析近似法的误差。
4、 把计算过程写成计算书的形式。
三、结构基本数据1、构件尺寸 柱：600600⨯=⨯h b 边梁：600250⨯=⨯h b 中间梁：400250⨯=⨯h b2、结构荷载 水平荷载：KN F 18= 竖向荷载：m 36KN g =3、材料性质材料弹性模量：27h 100.3m KN E ⨯=构件刚度：)12(3bh I l EI i ==其中 柱：42431008.1mm 600600121m I -⨯=⨯⨯=柱 第1层：m KN m KN i ⋅⨯≈⋅⨯⨯⨯=-427106122.69.41008.1100.3下 第2~5层：m KN m KN i ⋅⨯≈⋅⨯⨯⨯=-427103077.89.31008.1100.3上 边梁：4343105.4mm 600250121m I -⨯=⨯⨯=边梁 m KN m KN i ⋅⨯=⋅⨯⨯⨯=-4371025.26105.4100.3边 中间梁：4343m 103333.1mm 400250121-⨯≈⨯⨯=中间梁Im KN m KN i ⋅⨯=⋅⨯⨯⨯=-337106667.66103333.1100.3中 四、水平荷载作用下的计算水平荷载：KNF 18p= KN F18'p=’图8（一）D 值法计算方法综述：框架结构在水平荷载作用下受力变形有以下特点：①各杆的弯矩为直线分布，且每个杆均有一个零弯矩点即反弯点；②在固定端处，角位移为零,但 上部各层节点均有转角存在,节点的转角随梁柱线刚度比的增大而减小；③如果梁柱线刚度比值较大，则可忽略梁的轴向变形，同层内各节点有相同的侧向位移，同层各柱具有相同的层间位移。
结构电算书
结构电算书课题名称宏鑫百货大楼姓名汤贤文学号0903303-31学院土木工程学院专业土木工程专业（建筑工程方向）指导教师刘益虹（副教授）吴丽君（讲师）2013年5月2日公司名称:建筑结构的总信息SATWE 中文版2012年7月20日16时15分文件名: WMASS.OUT|工程名称: 宏鑫百货大楼设计人: 汤贤文|工程代号: 校核人: 日期:2013/ 5/ 2总信息.结构材料信息: 钢砼结构混凝土容重(kN/m3): Gc = 26.00钢材容重(kN/m3): Gs = 78.00水平力的夹角(Degree) ARF = 0.00地下室层数: MBASE= 0竖向荷载计算信息: 按模拟施工1加荷计算风荷载计算信息: 计算X,Y两个方向的风荷载地震力计算信息: 计算X,Y两个方向的地震力“规定水平力”计算方法: 楼层剪力差方法(规范方法) 结构类别: 框架结构裙房层数: MANNEX= 0转换层所在层号：MCHANGE= 0嵌固端所在层号：MQIANGU= 1墙元细分最大控制长度(m) DMAX= 1.00弹性板与梁变形是否协调是墙元网格: 侧向出口结点是否对全楼强制采用刚性楼板假定否地下室是否强制采用刚性楼板假定: 否墙梁跨中节点作为刚性楼板的从节点是计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘否采用的楼层刚度算法层间剪力比层间位移算法结构所在地区全国风荷载信息修正后的基本风压(kN/m2): WO = 0.40风荷载作用下舒适度验算风压(kN/m2): WOC= 0.10地面粗糙程度: C 类结构X向基本周期（秒）: Tx = 0.31结构Y向基本周期（秒）: Ty = 0.31 是否考虑顺风向风振: 是风荷载作用下结构的阻尼比(%): WDAMP= 5.00 风荷载作用下舒适度验算阻尼比(%): WDAMPC= 2.00 是否计算横风向风振: 否是否计算扭转风振: 否承载力设计时风荷载效应放大系数: WENL= 1.00 体形变化分段数: MPART= 1 各段最高层号: NSTi = 6各段体形系数: USi = 1.30地震信息振型组合方法(CQC耦联;SRSS非耦联) CQC计算振型数: NMODE= 15 地震烈度: NAF = 7.50场地类别: KD =II设计地震分组: 一组特征周期TG = 0.35 地震影响系数最大值Rmax1 = 0.12 用于12层以下规则砼框架结构薄弱层验算的地震影响系数最大值Rmax2 = 0.72 框架的抗震等级: NF = 2剪力墙的抗震等级: NW = 5 钢框架的抗震等级: NS = 5抗震构造措施的抗震等级: NGZDJ =提高一级重力荷载代表值的活载组合值系数: RMC = 0.50 周期折减系数: TC = 1.00结构的阻尼比(%): DAMP = 5.00 中震(或大震)设计: MID =不考虑是否考虑偶然偏心: 否是否考虑双向地震扭转效应: 否按主振型确定地震内力符号: 否斜交抗侧力构件方向的附加地震数= 0活荷载信息考虑活荷不利布置的层数从第1 到4层柱、墙活荷载是否折减折算传到基础的活荷载是否折减折算考虑结构使用年限的活荷载调整系数 1.00柱，墙，基础活荷载折减系数计算截面以上的层数折减系数1 1.002---3 0.854---5 0.706---8 0.659---20 0.60> 20 0.55调整信息梁刚度放大系数是否按2010规范取值：是托墙梁刚度增大系数：BK_TQL = 1.00梁端弯矩调幅系数：BT = 0.85梁活荷载内力增大系数：BM = 1.00连梁刚度折减系数：BLZ = 0.60梁扭矩折减系数：TB = 0.40全楼地震力放大系数：RSF = 1.000.2Vo 调整分段数：VSEG = 00.2Vo 调整上限：KQ_L = 2.00框支柱调整上限：KZZ_L = 5.00顶塔楼内力放大起算层号：NTL = 0顶塔楼内力放大：RTL = 1.00框支剪力墙结构底部加强区剪力墙抗震等级自动提高一级:是实配钢筋超配系数CPCOEF91 = 1.15是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525 = 1弱轴方向的动位移比例因子XI1 = 0.00强轴方向的动位移比例因子XI2 = 0.00是否调整与框支柱相连的梁内力IREGU_KZZB = 0薄弱层判断方式：按高规和抗规从严判断强制指定的薄弱层个数NWEAK = 0薄弱层地震内力放大系数WEAKCOEF = 1.25强制指定的加强层个数NSTREN = 0配筋信息 .梁箍筋强度(N/mm2): JB = 270柱箍筋强度(N/mm2): JC = 270墙水平分布筋强度(N/mm2): FYH = 210墙竖向分布筋强度(N/mm2): FYW = 300边缘构件箍筋强度(N/mm2): JWB = 270梁箍筋最大间距(mm): SB = 100.00柱箍筋最大间距(mm): SC = 100.00墙水平分布筋最大间距(mm): SWH = 150.00墙竖向分布筋配筋率(%): RWV = 0.30结构底部单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数: NSW = 0结构底部NSW层的墙竖向分布配筋率: RWV1 = 0.60梁抗剪配筋采用交叉斜筋时箍筋与对角斜筋的配筋强度比: RGX = 1.00设计信息结构重要性系数: RWO = 1.00柱计算长度计算原则: 有侧移梁端在梁柱重叠部分简化: 不作为刚域柱端在梁柱重叠部分简化: 不作为刚域是否考虑P-Delt 效应：否柱配筋计算原则: 按单偏压计算按高规或高钢规进行构件设计: 否钢构件截面净毛面积比: RN = 0.85梁保护层厚度(mm): BCB = 20.00柱保护层厚度(mm): ACA = 20.00剪力墙构造边缘构件的设计执行高规7.2.16-4: 是框架梁端配筋考虑受压钢筋: 是结构中的框架部分轴压比限值按纯框架结构的规定采用:是当边缘构件轴压比小于抗规6.4.5条规定的限值时一律设置构造边缘构件: 是是否按混凝土规范B.0.4考虑柱二阶效应: 否荷载组合信息恒载分项系数: CDEAD= 1.20活载分项系数: CLIVE= 1.40风荷载分项系数: CWIND= 1.40水平地震力分项系数: CEA_H= 1.30竖向地震力分项系数: CEA_V= 0.50温度荷载分项系数: CTEMP = 1.40吊车荷载分项系数: CCRAN = 1.40特殊风荷载分项系数: CSPW = 1.40活荷载的组合值系数: CD_L = 0.70风荷载的组合值系数: CD_W = 0.60重力荷载代表值效应的活荷组合值系数: CEA_L = 0.50重力荷载代表值效应的吊车荷载组合值系数:CEA_C = 0.50吊车荷载组合值系数: CD_C = 0.70温度作用的组合值系数:仅考虑恒载、活载参与组合: CD_TDL = 0.60考虑风荷载参与组合: CD_TW = 0.00考虑地震作用参与组合: CD_TE = 0.00砼构件温度效应折减系数: CC_T = 0.30剪力墙底部加强区的层和塔信息层号塔号1 1用户指定薄弱层的层和塔信息层号塔号用户指定加强层的层和塔信息层号塔号约束边缘构件与过渡层的层和塔信息层号塔号类别1 1 约束边缘构件层2 1 约束边缘构件层各层的质量、质心坐标信息层号塔号质心X 质心Y 质心Z 恒载质量活载质量附加质量质量比(m) (m) (t) (t)6 1 22.386 44.114 22.250 127.7 0.0 0.0 0.055 1 22.965 38.120 18.950 2163.1 201.1 0.0 1.124 1 22.833 38.800 14.450 1755.4 349.3 0.0 1.003 1 22.833 38.800 9.950 1755.4 349.3 0.0 1.002 1 22.833 38.807 5.450 1756.6 349.30.0 3.04(>1.5)1 1 22.153 42.088 0.950 692.9 0.0 0.0 1.00活载产生的总质量(t): 1248.931恒载产生的总质量(t): 8251.137附加总质量(t): 0.000结构的总质量(t): 9500.068恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载结构的总质量包括恒载产生的质量和活载产生的质量和附加质量活载产生的总质量和结构的总质量是活载折减后的结果(1t = 1000kg)各层构件数量、构件材料和层高层号(标准层号) 塔号梁元数柱元数墙元数层高累计高度(混凝土/主筋) (混凝土/主筋) (混凝土/主筋) (m)(m)1( 6) 1 142(30/ 360) 60(30/ 360) 0(30/ 360) 0.950 0.9502( 1) 1 365(30/ 360) 60(30/ 360) 0(30/ 360) 4.500 5.4503( 2) 1 367(30/ 360) 60(30/ 360) 0(30/ 360) 4.500 9.9504( 3) 1 365(30/ 360) 60(30/ 360) 0(30/ 360) 4.500 14.4505( 4) 1 366(30/ 360) 60(30/ 360) 0(30/ 360) 4.500 18.9506( 5) 1 23(30/ 360) 22(30/ 360) 0(30/ 360) 3.300 22.250风荷载信息层号塔号风荷载X 剪力X 倾覆弯矩X 风荷载Y 剪力Y 倾覆弯矩Y6 1 71.92 71.9 237.3 140.80 140.8 464.65 1 128.71 200.6 1140.2 171.34 312.1 1869.24 1 109.04 309.7 2533.7 145.17 457.3 3927.13 1 97.38 407.1 4365.5 129.69 587.0 6568.62 1 85.66 492.7 6582.8 114.12 701.1 9723.61 1 15.04 507.8 7065.1 20.01 721.1 10408.7各楼层等效尺寸(单位:m,m**2)层号塔号面积形心X 形心Y 等效宽B 等效高H 最大宽BMAX 最小宽BMIN1 1 2319.84 22.83 37.98 54.71 41.35 54.76 41.292 1 2319.84 22.83 37.98 54.71 41.35 54.76 41.293 1 2319.84 22.83 37.98 54.71 41.35 54.76 41.294 1 2319.84 22.83 37.98 54.71 41.35 54.76 41.295 1 2319.84 22.83 37.98 54.71 41.35 54.76 41.296 1 311.04 22.42 41.58 40.41 28.78 40.96 28.00各楼层的单位面积质量分布(单位:kg/m**2)层号塔号单位面积质量g[i] 质量比max(g[i]/g[i-1],g[i]/g[i+1])1 1 298.68 1.002 1 907.78 3.043 1 907.26 1.004 1 907.25 1.005 1 1019.11 2.486 1 410.70 1.00计算信息计算日期: 2013. 5. 8开始时间: 23:34: 6可用内存: 965.00MB第一步: 数据预处理第二步: 计算每层刚度中心、自由度、质量等信息第三步: 地震作用分析第四步: 风及竖向荷载分析第五步: 计算杆件内力结束日期: 2013. 5. 8时间: 23:35:13总用时: 0: 1: 7各层刚心、偏心率、相邻层侧移刚度比等计算信息Floor No : 层号Tower No : 塔号Xstif，Ystif : 刚心的X，Y 坐标值Alf : 层刚性主轴的方向Xmass，Ymass : 质心的X，Y 坐标值Gmass : 总质量Eex，Eey : X，Y 方向的偏心率Ratx，Raty : X，Y 方向本层塔侧移刚度与下一层相应塔侧移刚度的比值(剪切刚度) Ratx1，Raty1 : X，Y 方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的比值或上三层平均侧移刚度80%的比值中之较小者RJX1，RJY1，RJZ1: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度(剪切刚度)RJX3，RJY3，RJZ3: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度(地震剪力与地震层间位移的比)Floor No. 1 Tower No. 1Xstif= 22.7035(m) Ystif= 38.2314(m) Alf = 45.0000(Degree) Xmass= 22.1530(m) Ymass= 42.0882(m) Gmass(活荷折减)= 692.8950( 692.8950)(t)Eex = 0.0243 Eey = 0.1703Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000Ratx1= 24.1357 Raty1= 24.2507薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX1 = 2.2519E+07(kN/m) RJY1 = 2.2519E+07(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)RJX3 = 1.0383E+07(kN/m) RJY3 = 1.0400E+07(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m)Floor No. 2 Tower No. 1Xstif= 22.6406(m) Ystif= 38.3334(m) Alf = 45.0000(Degree) Xmass= 22.8326(m) Ymass= 38.8071(m) Gmass(活荷折减)= 2455.1904( 2105.9045)(t)Eex = 0.0085 Eey = 0.0209Ratx = 0.2111 Raty = 0.2111Ratx1= 1.3677 Raty1= 1.3738薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX1 = 4.7540E+06(kN/m) RJY1 = 4.7540E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)RJX3 = 5.7497E+05(kN/m) RJY3 = 5.7441E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m)Floor No. 3 Tower No. 1Xstif= 22.6441(m) Ystif= 38.1112(m) Alf = 45.0000(Degree) Xmass= 22.8328(m) Ymass= 38.7996(m) Gmass(活荷折减)= 2453.9702( 2104.6843)(t)Eex = 0.0083 Eey = 0.0304Ratx = 0.9929 Raty = 0.9929Ratx1= 1.4182 Raty1= 1.4213薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX1 = 4.7204E+06(kN/m) RJY1 = 4.7204E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)RJX3 = 5.1722E+05(kN/m) RJY3 = 5.1557E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m)Floor No. 4 Tower No. 1Xstif= 22.6441(m) Ystif= 38.1112(m) Alf = 45.0000(Degree) Xmass= 22.8328(m) Ymass= 38.8002(m) Gmass(活荷折减)= 2453.9619( 2104.6760)(t)Eex = 0.0083 Eey = 0.0304Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000Ratx1= 1.3828 Raty1= 1.3860薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX1 = 4.7204E+06(kN/m) RJY1 = 4.7204E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)RJX3 = 5.2099E+05(kN/m) RJY3 = 5.1821E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m)Floor No. 5 Tower No. 1Xstif= 22.6441(m) Ystif= 38.1112(m) Alf = 45.0000(Degree) Xmass= 22.9653(m) Ymass= 38.1198(m) Gmass(活荷折减)= 2565.2373( 2364.1641)(t)Eex = 0.0142 Eey = 0.0004Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000Ratx1= 6.6803 Raty1= 6.5643薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX1 = 4.7204E+06(kN/m) RJY1 = 4.7204E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)RJX3 = 5.3824E+05(kN/m) RJY3 = 5.3414E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m)Floor No. 6 Tower No. 1Xstif= 22.4169(m) Ystif= 42.7971(m) Alf = 45.0000(Degree) Xmass= 22.3865(m) Ymass= 44.1136(m) Gmass(活荷折减)= 127.7446( 127.7446)(t)Eex = 0.0016 Eey = 0.0694Ratx = 0.4049 Raty = 0.4049Ratx1= 1.0000 Raty1= 1.0000薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX1 = 1.9113E+06(kN/m) RJY1 = 1.9113E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)RJX3 = 1.1510E+05(kN/m) RJY3 = 1.1624E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m)-X方向最小刚度比: 1.0000(第6层第1塔)Y方向最小刚度比: 1.0000(第6层第1塔)结构整体抗倾覆验算结抗倾覆力矩Mr 倾覆力矩Mov 比值Mr/Mov 零应力区(%)X风荷载2867396.2 7531.8 380.71 0.00Y风荷载2153672.2 10696.7 201.34 0.00X 地震2724143.8 47393.2 57.48 0.00。
结构力学电算报告
1.程序功能1）求多种荷载作用下连续梁任意截面的弯矩2）求指定截面的弯矩影响线3）求弯矩包络图2.使用说明新建自定义文本文档，在第一行依次输入单元个数，支撑类型，节点荷载个数，非节点荷载个数,弹性模量。
（支撑类型说明：1.两端简支2.左端固定，右端铰支3.左端铰支，右端固定4.两端固定）接下来每行依次输入杆长，惯性矩，再接下来每行输入结点荷载大小，作用结点号。
最后每行输入非节点荷载大小，作用距离，作用单元号，荷载类型,非结点荷载类型说明：（1.集中力2.均布力3.集中力偶4.三角形分布力）运行“CHENGXU.EXE”，输入初始文件名称，根据说明按数字键后回车进行指定类型计算。
运行结果输出在“JIEGUO.TXT”中。
“WJ”表示横坐标对应的弯矩值,“WJYXX”表示横坐标对应的影响线弯矩值,“ZDWJ”表示横坐标对应的包络图最大弯矩值,“ZXWJ”表示横坐标对应的包络图最小弯矩值。
3.程序清单PROGRAM LXLDIMENSION GC(20),GX(20),PJ(20,2),PF(10,4),DK(2,2),P(45), 1F0(2),WY(2),F(2),ZK1(45),ZK2(45)character*12 dat0,dat1write(*,*)'输入:初始数据文件名'read(*,10)dat0write(*,*)'输入:计算结果数据文件名'read(*,10)dat110 format(A12)open(8,file=dat0,status='old')open(9,file=dat1,status='new')write(9,11)11 format(8x,'*************连续梁内力计算*****************')READ(8,*)NE,NZ,NP,NF,E0WRITE(9,12)NE,NZ,NP,NF,E012 FORMAT(1X,'单元数=',6x,I3,5x,'支承类型=',I3,5x,'节点荷载个数='I3,/,1 1x,'非节点荷载个数=',5x,I3,'弹性模量=',F12.4)NJ=NE+1CALL SRSJ(NE,NP,NF,GC,GX,PJ,PF)PRINT*,'计算连续梁内力请输入1'PRINT*,'计算指定截面弯矩请输入2'PRINT*,'计算指定截面弯矩影响线请输入3'PRINT*,'计算均布活荷载作用下的包络图请输入4'READ*,IC ************************************c 计算连续梁内力C ************************************IF(I==1) THENCALL XCP(NJ,NP,NF,NE,P,PJ,PF,GC,F0,JF0)CALL JCZK(NE,NJ,E0,ZK1,ZK2,DK,GC,GX)CALL ZCCL(NZ,NJ,ZK1,ZK2,P)CALL FCQJ(NJ,ZK1,ZK2,P)CALL SCWY(NJ,P)CALL GDL(NE,NJ,NF,E0,P,WY,DK,PF,GC,GX,F,F0,F1,F2,JF,JF0,JF1,JF2)CALL SCGDWJ(NE,F1,F2)C ************************************c 计算指定截面弯矩C ************************************ELSE IF(I==2)THENCALL XCP(NJ,NP,NF,NE,P,PJ,PF,GC,F0,FF0)CALL JCZK(NE,NJ,E0,ZK1,ZK2,DK,GC,GX)CALL ZCCL(NZ,NJ,ZK1,ZK2,P)CALL FCQJ(NJ,ZK1,ZK2,P)CALLGDL(NE,NJ,NF,E0,P,WY,DK,PF,GC,GX,F,F0,F1,F2,FF,FF0,FF1,FF2) PRINT*,'请输入要计算内力截面位置(离连续梁最左端的距离)' READ*,WZMT=0.0DO I=1,NEML=MTMT=MT+GC(I)IF((WZ>=ML).AND.(WZ<=MT))THENWZ=WZ-MLNTWZ=IENDIFENDDOCALL WJJL(NE,F1,FF1,NF,PF,JL,WJ,WZ,NTWZ)PRINT*,' 'print*,'弯矩=',WJPRINT*,' 'call SC(NE,F1,F2,FF1,FF2,NJ,P)C ************************************c 计算指定截面弯矩影响线C ************************************ELSEIF(I==3) THENNF=1NP=0OPEN(101,FILE='ZB.TXT',STATUS='NEW')DO WHILE(WZZ<=SUM(GC)+0.03)WZZ=0.01+WZZWZ=WZZWRITE(101,*) WZENDDOCALL YXX(NE,NJ,NF,E0,P,WY,DK,PF,GC,GX,F,F0,F1,F2,FF,FF01,FF1,FF2,JL,WJ,ZK1,ZK2,NZ,PJ,NP)call SC(NE,F1,F2,FF1,FF2,NJ,P)C ************************************c 计算包络图C ************************************ELSENP=0NF=NECALL BLT(NE,NJ,NF,E0,P,WY,DK,PF,GC,GX,1F,F0,F1,F2,FF,FF0,FF1,FF2,WJ,1ZK1,ZK2,NZ,PJ,NP)ENDIFPAUSEENDC ************************************c 输入初始数据SRSJ子程序C ************************************SUBROUTINE SRSJ(NE,NP,NF,GC,GX,PJ,PF)DIMENSION GC(NE),GX(NE),PJ(NP,2),PF(NF,4)C GC(NE)：杆长 GX(NE)：惯性矩C 结点荷载:PJ(NP,1)=荷载大小 PJ(NP,2)=对应未知数序号C 非结点荷载 : PF(NE,1)=荷载大小 PF(NE,2)=距离 PF(NE,3)=单元号 PF(NE,4)=荷载类型号WRITE(9,11)11 FORMAT(1X,'杆长,惯性矩 GC(NE),GX(NE)')READ(8,*)(GC(I),GX(I),I=1,NE)write(9,12)(GC(I),GX(I),I=1,NE)12 FORMAT(10X,2F8.3)IF(NP.GT.0)THENWRITE(9,22)22 FORMAT(1X,'节点荷载大小,对应未知数序号 PJ(I,1),PJ(I,2)')READ(8,*)(PJ(I,1),PJ(I,2),I=1,NP)write(9,23)(PJ(I,1),PJ(I,2),I=1,NP)23 FORMAT(1X,2F8.3)END IFIF(NF.GT.0) THENWRITE(9,33)33 FORMAT(1X,'非结点荷载值,距离,单元号,荷载类型号') READ(8,*)((PF(I,J),J=1,4),I=1,NF)WRITE(9,34)((PF(I,J),J=1,4),I=1,NF)34 FORMAT(1X,4F8.3)END IFENDC *******************************#*************** c 计算第NHF个非结点荷截引起的等效结点荷截列阵F0 C *********************************************** SUBROUTINE DJH(NHF,NE,NF,PF,GC,F0,JF0)DIMENSION PF(NF,4),GC(NE),F0(2)DIMENSION JF0(2)！ G—荷载值,C—作用距离,NT--单元号,ID—荷载类型号 G=PF(NHF,1)C=PF(NHF,2)NT=INT(PF(NHF,3)+0.1)ID=INT(PF(NHF,4)+0.1)BL=GC(NT)D=BL-CC1=C/BLC2=D/BLGOTO(10,20,30，40),IDC 均布荷载作用下的等效荷载列阵10 F0(1)=-G*C*C*(6.0-8.0*C1+3.0*C1*C1)/12.0F0(2)=G*C*C*C*(4.0-3.0*C1)/12.0/BLJF0(1)=G*C*(1-C1*C1+C1*C1*C1/2)JF0(2)=-G*C*C1*C1*(1-C1/2)GOTO 200C 集中力作用下的等效荷截列阵20 F0(1)=-G*C*D*D/BL/BLF0(2)=G*C*C*D/BL/BLJF0(1)=G*C2*C2*(1+2*C1)JF0(2)=-G*C1*C1*(1+2*C2)GOTO 200C 集中力偶作用下的等效荷截列阵30 F0(1)=-G*C2*(2-3*C2)F0(2)=-G*C1*(2-3*C1)JF0(1)=6*G*C1*C2/BLJF0(2)=6*G*C1*C2/BLGOTO 200C 三角形分布荷载作用下的等效荷截列阵40 F0(1)=-G*C*C*(2-3*C1+1.2*C1*C1)/6F0(2)=G*C*C*C1*(1-0.8*C1)/4JF0(1)=G*C*(2-3*C1*C1+1.6*C1*C1*C1)/4JF0(2)=-G*C1*C1*C*(3-1.6*C1)/4200 RETURNENDC ******************************************c 计算第NE0个单元的单元刚度矩阵DK(2,2)C ******************************************SUBROUTINE DG(NE0,NE,E0,GC,GX,DK)DIMENSION GC(NE),GX(NE),DK(2,2)DO 15 I=1,2DO 10 J=1,2DK(I,J)=0.010 CONTINUE15 CONTINUEC DL—杆长,DI-惯性矩,S--线刚度DL=GC(NE0)DI=GX(NE0)S=E0*DI/DLDK(1,1)=4.0*SDK(1,2)=2.0*SDK(2,1)=2.0*SDK(2,2)=4.0*SENDc ********************************************************* C 集成总体刚度矩阵,ZKl,ZK2分别存主对角元素和付对角元素c ********************************************************* SUBROUTINE JCZK(NE,NJ,E0,ZK1,ZK2,DK,GC,GX)DIMENSION ZK1(NJ),ZK2(NJ),DK(2,2),GC(NE),GX(NE)DO 10 I=1,NJZK1(I)=0.0ZK2(I)=0.010 CONTINUEDO 100 I=1,NECALL DG(I,NE,E0,GC,GX,DK)ZK1(I)=ZK1(I)+DK(1,1)ZK2(I)=ZK2(I)+DK(1,2)ZK1(I+1)=ZK1(I+1)+DK(2,2)100 CONTINUEENDC *****************************C 形成总荷裁矩阵C *****************************SUBROUTINE XCP(NJ,NP,NF,NE,P,PJ,PF,GC,F0,JF0)DIMENSION P(NJ),PJ(NP,2),PF(NF,4),GC(NE),F0(2) DIMENSION JF0(2)DO I=1,NJP(I)=0.0ENDDOIF(NP.GT.0) THENDO I=1,NPJ=INT(PJ(I,2)+0.1)P(J)=PJ(I,1)ENDDOEND IFIF(NF.GT.0) THENDO NF0=1,NFCALL DJH(NF0,NE,NF,PF,GC,F0,JF0)ND=INT(PF(NF0,3)+0.1)P(ND)=P(ND)+F0(1)P(ND+1)=P(ND+1)+F0(2)ENDDOEND IFENDc **********************************c 进行支承条件处理c **********************************SUBROUTINE ZCCL(NZ,NJ,ZK1,ZK2,P)DIMENSION ZK1(NJ),ZK2(NJ),P(NJ)GOTO(10,20,30,20),NZ10 GOTO 10020 ZK1(1)=1.0P(1)=0.0ZK2(1)=0.0IF(NZ.EQ.4) GOTO 30GOTO 10030 ZK1(NJ)=1.0ZK2(NJ-1)=0.0P(NJ)=0.0100 CONTINUEENDc *******************************c 输出位移c *******************************SUBROUTINE SCWY(NJ,P)DIMENSION P(NJ)WRITE(9,10)10 FORMAT(1X,'：：：：：：：：：位移：；：：：：：：：：')DO 100 I=1,NJWRITE(9,20)I,P(I)20 FORMAT(1X,'结点号=',I2,5X,F10.4)100 CONTINUEENDc ******************************c 计算单元杆端内力c *****************SUBROUTINE GDL(NE,NJ,NF,E0,P,WY,DK,PF,GC,GX, 1F,F0,F1,F2,JF,JF0,JF1,JF2)DIMENSION P(NJ),WY(2),DK(2,2),PF(NF,4)DIMENSION GC(NE),GX(NE)DIMENSION F(2),F0(2),F1(NE),F2(NE)DIMENSION JF(2),JF0(2),JF1(NE),JF2(NE)DO NE0=1,NECALL DG (NE0,NE,E0,GC,GX,DK)WY(1)=P(NE0)WY(2)=P(NE0+1)DO I=1,2F(I)=0.0JF(I)=0.0DO J=1,2F(I)=F(I)+DK(I,J)*WY(J)JF(I)=JF(I)+6*E0*GX(NE0)*WY(J)/(GC(NE0)*GC(NE0)) ENDDOENDDOIF(NF.GT.0) THENDO I=1,NFIF(INT(PF(I,3)+0.1).EQ.NE0) THENCALL DJH(I,NE,NF,PF,GC,F0,JF0)DO J=1,2F(J)=F(J)-F0(J)JF(J)=JF(J)+JF0(J)ENDDOEND IFENDDOEND IFF1(NE0)=F(1)F2(NE0)=F(2)ENDDOENDc *******************************c 输出杆端弯矩c *******************************SUBROUTINE SCGDWJ(NE,F1,F2)DIMENSION F1(NE),F2(NE)WRITE(9,2)2 FORMAT(1X,'.................各单元杆端内力....................')WRITE(9,150) NE0,F(1),F(2)150 FORMAT(1X,'单元号=',I2,5X,'左端弯矩=',F9.3,2X,'右端弯矩=',F9.3)200 CONTINUEWRITE(9,11)11 FORMAT('====================== 计算结束======================')ENDc *******************************c 计算指定截面弯矩c *******************************SUBROUTINE ZDWJ(NE,F1,JF1,NF,PF,WJ,WZ,NTWZ)DIMENSION F1(NE),JF1(NE)DIMENSION PF(NF,4)DO I=1,NEIF(NTWZ==I)THENWJ=-F1(I)+JF1(I)*WZENDIFENDDODO K=1,NFG=PF(K,1)C=PF(K,2)NT=INT(PF(K,3)+0.1)ID=INT(PF(K,4)+0.1)IF(NT==NTWZ)THENSELECT CASE(ID)CASE(1)IF(WZ<=C) THENWJ=WJ-G*(WZ**2)/2ELSEWJ=WJ-G*(C**2)/2-(WZ-C)*C*GENDIFCASE(2)IF(WZ<=C) THENWJ=WJELSEWJ=WJ-G*(WZ-C)ENDIFCASE(3)IF(WZ<=C) THENWJ=WJELSEWJ=WJ-GENDIFCASE(4)IF(WZ<=C) THENWJ=WJ-(WZ*WZ*WZ)*G/6/CELSEWJ=WJ-(C*C*C)*G/6/C-(WZ-C)*C*C*G/2/CENDIFENDSELECTENDIFENDDOENDC ***********************************************c 计算指定截面弯矩影响线C ***********************************************SUBROUTINE ZDYXX(NE,NJ,NF,E0,P,WY,DK,PF,GC,GX,F,F0,F1,F2,JF,JF0,JF1,JF2,TORTION,ZK1,ZK2,NZ,PJ,NP)DIMENSION P(NJ),WY(2),DK(2,2),PF(NF,4),PJ(NP,2) DIMENSION GC(NE),GX(NE)DIMENSION F(2),F0(2),F1(NE),F2(NE)DIMENSION JF(2),JF0(2),JF1(NE),JF2(NE)DIMENSION ZK1(NJ),ZK2(NJ)PRINT*,'请输入要计算内力截面位置(离连续梁最左端的距离)' READ*,WZMT=0.0DO I=1,NEML=MTMT=MT+GC(I)IF((WZ>=ML).AND.(WZ<=MT))THENWZ=WZ-MLNTWZ=IENDIFENDDOPF(1,1)=1PF(1,4)=2ME=0OPEN(12,FILE='YXXT.TXT',STATUS='NEW')CLOSE(12)OPEN(13,FILE='YXXS.TXT',STATUS='NEW')CLOSE(13)DO I=1,NEML=MEME=ME+GC(I)DO AJ=ML,ME,0.01PF(1,2)=AJ-MLPF(1,3)=ICALL XCP(NJ,NP,NF,NE,P,PJ,PF,GC,F0,FF0) CALL JCZK(NE,NJ,E0,ZK1,ZK2,DK,GC,GX)CALL ZCCL(NZ,NJ,ZK1,ZK2,P)CALL FCQJ(NJ,ZK1,ZK2,P)CALLGDL(NE,NJ,NF,E0,P,WY,DK,PF,GC,GX,F,F0,F1,F2,FF,FF0,FF1,FF2) CALL WJJL(NE,F1,FF1,NF,PF,TORTION,WZ,NTWZ)OPEN(12,FILE='WJYXX.TXT',STATUS='OLD')WRITE(12,*) WJENDDOENDDOEND！***********************************************！计算均布荷载弯矩包络图！***********************************************SUBROUTINE BLT(NE,NJ,NF,E0,P,WY,DK,PF,GC,GX,1F,F0,F1,F2,FF,FF0,FF1,FF2,1SHEAR,TORTION,1ZK1,ZK2,NZ,PJ,NP)DIMENSION P(NJ),WY(2),DK(2,2),PF(NF,4),PJ(NP,2)DIMENSION GC(NE),GX(NE)DIMENSION F(2),F0(2),F1(NE),F2(NE)DIMENSION FF(2),FF0(2),FF1(NE),FF2(NE)DIMENSION ZK1(NJ),ZK2(NJ)OPEN(31,FILE='ZXJL.TXT',STATUS='NEW')CLOSE(31)OPEN(41,FILE='ZDWJ.TXT',STATUS='NEW')CLOSE(41)OPEN(51,FILE='ZXWJ.TXT',STATUS='NEW')CLOSE(51)OPEN(101,FILE='ZB.TXT',STATUS='NEW')PRINT*,'请输入均布荷载大小'READ*,DAXIAODO WZZ=0,SUM(GC),0.01SHEAR_MAX=-100000SHEAR_MIN=100000TORTION_MAX=-100000TORTION_MIN=100000WZ=WZZwrite(101,*) WZZMT=0.0DO I=1,NEML=MTMT=MT+GC(I)IF((WZ>=ML).AND.(WZ<=MT+0.02))THENWZ=WZ-MLNTWZ=IENDIFENDDODO J=1,2DO I=1,NEPF(I,1)=0PF(I,2)=GC(I)PF(I,3)=IPF(I,4)=1ENDDOIF(J==1) THENDO I=1,NE,2PF(I,1)=DAXIAOENDDOELSEIF(J==2) THENDO I=2,NE,2PF(I,1)=DAXIAOENDDOENDIFCALL XCP(NJ,NP,NF,NE,P,PJ,PF,GC,F0,FF0) CALL JCZK(NE,NJ,E0,ZK1,ZK2,DK,GC,GX)CALL ZCCL(NZ,NJ,ZK1,ZK2,P)CALL FCQJ(NJ,ZK1,ZK2,P)CALLGDL(NE,NJ,NF,E0,P,WY,DK,PF,GC,GX,F,F0,F1,F2,FF,FF0,FF1,FF2) CALL WJJL(NE,F1,FF1,NF,PF,SHEAR,TORTION,WZ,NTWZ)IF(TORTION>TORTION_MAX) TORTION_MAX=TORTIONIF(TORTION<TORTION_MIN) TORTION_MIN=TORTIONIF(SHEAR>SHEAR_MAX) SHEAR_MAX=SHEARIF(SHEAR<SHEAR_MIN) SHEAR_MIN=SHEARENDDODO JJ=1,NE-1DO I=1,NEPF(I,1)=0PF(I,2)=GC(I)PF(I,3)=IPF(I,4)=1ENDDODO K=JJ,1,-2PF(K,1)=DAXIAOENDDODO K=JJ+1,NE,2PF(K,1)=DAXIAOENDDOCALL XCP(NJ,NP,NF,NE,P,PJ,PF,GC,F0,FF0)CALL JCZK(NE,NJ,E0,ZK1,ZK2,DK,GC,GX)CALL ZCCL(NZ,NJ,ZK1,ZK2,P)CALL FCQJ(NJ,ZK1,ZK2,P)CALLGDL(NE,NJ,NF,E0,P,WY,DK,PF,GC,GX,F,F0,F1,F2,FF,FF0,FF1,FF2)CALL WJJL(NE,F1,FF1,NF,PF,SHEAR,TORTION,WZ,NTWZ)IF(TORTION>TORTION_MAX) TORTION_MAX=TORTIONIF(TORTION<TORTION_MIN) TORTION_MIN=TORTIONIF(SHEAR>SHEAR_MAX) SHEAR_MAX=SHEARIF(SHEAR<SHEAR_MIN) SHEAR_MIN=SHEARENDDOOPEN(21,FILE='ZDJL.TXT',STATUS='OLD')WRITE(21,*) SHEAR_MAXOPEN(31,FILE='ZXJL.TXT',STATUS='OLD')WRITE(31,*) SHEAR_MINOPEN(41,FILE='ZDWJ.TXT',STATUS='OLD')WRITE(41,*) TORTION_MAXOPEN(51,FILE='ZXWJ.TXT',STATUS='OLD')WRITE(51,*) TORTION_MINENDDOEND4. 算例10KN 50KN·M 80KN·M 100KN·M 40KN·M 20KN/M 12KN/M7m 8m 6m 4m(1)连续梁内力计算结果（2）.指定截面内力计算结果（3）.指定截面弯矩影响线X=13.5（4）计算弯矩包络图荷载大小为10KN0510********-1.4-1.2-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.4弯矩图0510********-80-60-40-2020406080弯矩包络图 最大弯矩 最小弯矩。
结构力学电算
结构力学电算作业指导教师：朱前坤姓名：左骏宇学号：12300434班级：土木四班时间：2014年12月29日3.2计算静定多跨梁的支座反力，并画出梁的内力图。
一、解：结点,1,0,0结点,2,2,0结点,3,4,0结点,4,6,0单元,1,2,1,1,1,1,1,1单元,2,3,1,1,1,1,1,1单元,3,4,1,1,1,1,1,1结点支承,1,6,-90,0,0,0结点荷载,2,1,4,-90单元荷载,3,3,3,0,1,90尺寸线,1,0.2,0.1,7.8,1.0,0.5,0,-1,2m,2.0,-1,2m,4,-1,2m,6,-1二、计算结果：三、1、支座反力约束反力值约束反力图2、内力杆端内力值弯矩图剪力图轴力图3、位移杆端位移值位移变形图3.4计算静定多跨梁的支座反力，并画出梁的内力图一、解：结点,1,0,0结点,2,4,0结点,3,6,0结点,4,8,0单元,1,2,1,1,0,1,1,1单元,2,3,1,1,1,1,1,1单元,3,4,1,1,1,1,1,1结点支承,1,2,-90,0,0结点支承,4,1,0,0结点荷载,1,2,4结点荷载,3,1,8,-90结点荷载,2,-2,10单元荷载,1,3,2,0,1,90单元材料性质,1,3,315,235,100,1000,150尺寸线,1,0.2,0.1,7.8,1.0,0.5,0,-1.0,4m,4,-1.0,2m,6,-1.0,2m,8,-1.0二、计算结果：1、支座反力约束反力值约束反力图2、内力杆端内力值弯矩图剪力图轴力图3、位移杆端位移值位移变形图4.4计算图示刚架的内力及位移 一、解 结点,1,0,0 结点,3,6,4 结点,4,6,0 单元,1,2,1,1,1,1,1,1 单元,2,3,1,1,1,1,1,1 单元,3,4,1,1,1,1,1,1 结点支承,1,6,0,0,0,0 单元荷载,3,3,2,0,1,90尺寸线,1,0.2,0.1,9.6,1.0,0.5,0,-1,6m,6,-1 尺寸线,2,0.2,0.1,9.6,1.0,0.5,7.4,4,4m,7.4,0 二、计算结果： 三、1、支座反力约束反力值结点,2,0,4杆端内力值弯矩图剪力图轴力图杆端位移值位移变形图4.4计算图示刚架的内力及位移一、解：结点,1,0,0结点,2,4,0结点,3,4,-4结点,4,8,0单元,1,2,1,1,0,1,1,1单元,2,3,1,1,1,1,1,0单元,2,4,1,1,1,1,1,0结点支承,4,1,0,0结点支承,1,1,0,0结点支承,3,1,90,0单元荷载,2,3,2,0,1,-90结点荷载,2,1,10,-90尺寸线,1,0.2,0.1,7.8,1.0,0.5,0,-5,4m,4,-5,4m,8,-5 尺寸线,2,0.2,0.1,7.8,1.0,0.5,9,0,4m,9,-4二、计算结果：1、支座反力约束反力值约束反力图2、内力杆端内力值弯矩图剪力图轴力图3、位移杆端位移值位移变形图4.25计算图示刚架的内力及位移一、解：结点,1,0,0结点,2,2.5,0结点,3,12.5,0结点,4,15,0结点,5,15,-10结点,6,0,-10单元,1,2,1,1,1,1,1,1单元,2,3,1,1,1,1,1,1单元,3,4,1,1,1,1,1,1单元,2,6,1,1,1,1,1,0单元,3,5,1,1,1,1,1,0结点支承,5,2,0,0,0结点支承,6,2,-90,0,0单元荷载,1,3,4,0,1,90单元荷载,2,3,4,0,1,90单元荷载,3,3,4,0,1,90 尺寸线,1,0.2,0.1,7.8,1.0,0.5,0,-12,2.5m,2.5,-12,5m,7.5,-12,5m,12.5,-12,2.5m, 15,-12尺寸线,2,0.2,0.1,7.8,1.0,0.5,17,0,2.5m,17,-10二、计算结果：1、支座反力约束反力值约束反力图2、内力杆端内力值弯矩图剪力图轴力图3、位移杆端位移值位移变形图。
结构电算书
日期:2013/ 5/ 2
钢砼结构
Gc = 26.00
Gs = 78.00
ARF = 0.00
MBASE=
按模拟施工 1 加荷计算
计算 X,Y 两个方向的风荷载
计算 X,Y 两个方向的地震力
楼层剪力差方法(规范方法)
框架结构
MANNEX=
MCHANGE=
MQIANGU=
DMAX= 1.00
是
侧向出口结点
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，通力根1保过据护管生高线产中敷工资设艺料技高试术中卷0资不配料仅置试可技卷以术要解是求决指，吊机对顶组电层在气配进设置行备不继进规电行范保空高护载中高与资中带料资负试料荷卷试下问卷高题总中2体2资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况1卷中下安，与全要过，加度并强工且看作尽护下可1都关能可于地以管缩正路小常高故工中障作资高；料中对试资于卷料继连试电接卷保管破护口坏进处范行理围整高，核中或对资者定料对值试某，卷些审弯异核扁常与度高校固中对定资图盒料纸位试，置卷编.工保写况护复进层杂行防设自腐备动跨与处接装理地置，线高尤弯中其曲资要半料避径试免标卷错高调误等试高，方中要案资求，料技编试术写5、卷交重电保底要气护。设设装管备备置线4高、调动敷中电试作设资气高，技料课中并3术试、件资且中卷管中料拒包试路调试绝含验敷试卷动线方设技作槽案技术，、以术来管及避架系免等统不多启必项动要方高式案中，；资为对料解整试决套卷高启突中动然语过停文程机电中。气高因课中此件资，中料电管试力壁卷高薄电中、气资接设料口备试不进卷严行保等调护问试装题工置，作调合并试理且技利进术用行，管过要线关求敷运电设行力技高保术中护。资装线料置缆试做敷卷到设技准原术确则指灵：导活在。。分对对线于于盒调差处试动，过保当程护不中装同高置电中高压资中回料资路试料交卷试叉技卷时术调，问试应题技采，术用作是金为指属调发隔试电板人机进员一行，变隔需压开要器处在组理事在；前发同掌生一握内线图部槽 纸故内资障，料时强、，电设需回备要路制进须造行同厂外时家部切出电断具源习高高题中中电资资源料料，试试线卷卷缆试切敷验除设报从完告而毕与采，相用要关高进技中行术资检资料查料试和，卷检并主测且要处了保理解护。现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
辽宁工程技术大学结构力学综合训练纸结构计算书教学单位专业班级组员指导教师1、设计说明 (3)1.1设计题目与要求 (3)1.2方案构思 (4)1.3结构体系 (4)2、计算设计 (5)2.1材料力学性质参数 (5)2.2、计算简图 (6)2.3、静力分析 (6)2.4、动力分析 (7)3、结构 (9)4、几何信息 (10)5、荷载信息 (20)5.1、(恒、活、风)节点、单元荷载信息 (20)6、总结 (21)6.1结构设计优缺点分析 (21)6.2心得体会 (22)1、设计说明1.1设计题目与要求设计题目：多层结构模型设计与制作设计要求：根据竞赛规则要求，我们从模型的用材特性、加载形式和制作方便程度方面出发，结合节省材料，经济美观，承载力强等特点，采用比赛提供的白卡纸材料，乳胶作为粘结剂，精心设计制作了该大跨结构模型。
本次多层结构模型为了满足建筑使用要求建筑使用要求：楼面层满足基本的建筑使用要求，应具有足够的承载刚度，楼面层配重放置于楼面几何中心处。
理论方案应包括：设计说明书、方案图和计算书。
设计说明书应包括对方案的构思、造型和结构体系及其他有特色方面的说明；方案图应包括结构整体布置图、主要构件详图和方案效果图；计算书应包括结构选型、计算简图、荷载分析、内力分析、承载能力估算等。
在决赛整个加载过程中，尽量避免出现以下情况：(1)模型任何构件出现明显失稳或连接破坏;(2)配重或撞击板脱落;(3)测点位移大于80mm或者测点脱离预先黏贴纸靶(50mm×50mm);(4)测试完成后，测点1或2处结构残余变形大于35mm。
1.2方案构思根据训练任务书和结构设计规则要求，我们从模型的用材特性、加载形式和制作方便程度方面出发，结合节省材料，经济美观，承载力强等特点，采用比赛提供的白卡纸材料，乳胶作为粘结剂，在模型内部，楼层之间（底部吊脚层除外）不能设置任何妨碍房屋使用功能（指建筑使用空间要求）的构件。
模型为多层结构模型，在上层顶部承受钢托盘与配重钢块的质量之和约为10kg。
安装于一层楼面的加载装置质量，约为2kg～3kg。
同时在模型一层楼面进行具有一定冲击能量小球撞击，结构整体会受到瞬间应力，容易造成失稳，所以模型必须要有足够的刚度来抵抗，在侧面加斜杠辅助受力起到能传递和分散力的作用。
本结构主要构思是想利用白卡纸的抗拉性能在后面承受拉力作用。
用矩形立柱和斜梁承受压力和弯矩。
其次，尽可能把节点设计成钢节点，并利用白卡纸的特性来进行节点外围的加固，以此来达到承受并抵消外部荷载的作用。
1.3结构体系1、主体为框架结构体系：梁、柱和斜杆的组合，作为该大跨结构模型的压弯系统，承担结构的整体受弯、受压和抗剪；圆形柱承受结构竖向荷载；斜杆承受结构的抗拉和抗压。
2、节点设计将横梁和中间柱的接头做成T型接头与柱和梁连接；将柱刻槽与主梁和底座连接，再在相交处塞入实心圆柱来增大接触面积；用Y型实心接头连接斜杆与主梁。
斜杆与底座和主梁的交接处，将斜杆切斜面，粘结在一起，增强整体稳定性。
侧面连接以斜杆连接，构成三角形，从而达到减震装置，整个侧面的斜撑杆呈弓形，把侧面分解成三角形，其作用分别是分解来自撞击点和撞击面的冲击力和使结构轴向与横向竟可能保持稳定减小撞击位移。
连续斜杆三角形方案，由于在端部加荷载，会导致底部和加载位置产生较大的弯矩，考虑作用力很大，不容易与底部连接等因素，综上所述选用选用连续三角型模型，并在局部进行部分加固，以达到在小球滚下时较大的冲击力的情况下，使其位移尽可能减小，所以，在考虑结构重量及刚度，强度，稳定性等方面的影响，最终将方案定为四根主杆作支撑，中间用短杆连接形成多个三角形的桁架模型。
3、创意特色第一，节点的处理采用交叉黏贴的方式，并运用纸条进行外侧加固，使得节点更加牢固，更加符合刚节点的特点。
第二，进行空间桁架进行支撑，在保证美观的同时，能够均匀受力，并且大大减轻了结构的质量。
第三，粗细杆交叉使用，尽可能在受力较大的地方使用刚度较大的杆件，受力小的地方使用刚度较小的杆件，从而也减轻的结构的质量。
在制作过程中使模型整体向上微拱，使梁尽可能受压力而少受弯，有利于梁的稳定和减少挠度。
第四，在结构制作完成后，在结构的表面刷上一层薄薄的乳胶，这样既可以增加材料的抗弯性能，还可以使材料本身的一些缺陷、小裂纹等粘和起来，避免其成为应力集中点，或周期载荷的破坏起始点。
2、计算设计2.1材料力学性质参数提供的材料为230克巴西白卡纸，其力学性质参数如表1和2所示：表1.弹性模量表2.极限应力2.2、计算简图基本假定：（1）横梁和斜撑与柱的连接都视为刚性连接，结构视为桁架结构;（2）所有杆件视为各向同性弹性体；（3）钢球与轨道摩擦力为零，冲击时间为0.01s。
2.3、静力分析1、横梁强度验算 竖向重物：kg 10=G重物直接作用在顶层两根横梁上，可看成均布荷载，则每根梁上线荷载为：m N /2452.0/2/8.910q =⨯=）（横梁跨中最大弯矩：mN l M ⋅=⨯==225.182.02458q 22max 横梁截面抵抗矩为：322223.4966-86bh mm BH W ==-=横梁最大拉应力为：22max /2.22/8.243.495.122mm N mm N W M >===σ该计算结果表明横梁截面强度不满足要求，但考虑到横梁与柱粘结节点与假定铰接还有一定差距，如果该处假定为刚接，这跨中弯矩减少一半，因此该处可以乘以一个系数0.75。
22/2.22/84.1975.08.24mm N mm N <=⨯，满足要求。
2、斜撑轴力底层交叉斜撑压杆轴力最大，NN 6.98max =该斜撑杆采用双层卡纸卷制。
则柱截面压应力为2222/7/5.36-86.98mm N mm N A N <===σ，满足要求。
3、横梁弯矩由于我们将模型简化为桁架结构，构件内部不存在弯矩，只是顶层横梁出现弯矩，查看弯矩计算结果，增加水平荷载对结构弯矩影响不大，这里就不再验算。
4、结构位移对比两种节点结构变形图，发现刚接的更接近现实模型加载变形，不过二者最大位移差不多。
计算最大位移为80mm ，结果偏大，与试验得到的差距较大。
分析原因，结构力学求解器只能计算二维杆件，而我们的模型是空间结构，整体刚度较二维杆件会有很大提高，因此位移计算结果不准确。
模型计算可以发现：1、轴力：结构的四根主杆受轴力最大，其他连接杆微小突变。
要是结构能够承受10kg 的荷载，必须将四根杆直立连接，不能有晃动。
2、弯矩：在小球撞击加载处，产生较大的弯矩，也是整个结构重点连接和加固的地方。
采用短杆桁架连接，可以有效的抵抗弯矩和维持平衡。
2.4、动力分析考虑到所学力学知识有限，我们将动力分析转换为静荷载加载在模型上，来求水平位移。
根据加载条件，利用物理能量守恒等原理，我们进行如下计算。
铅球下落总动能：m N mgh E •=⨯⨯==76.112.18.911 水平动能分量：mN mgh E h •=︒=18.1030cos下落后铅球水平速度为：s m m mgh v h /5.4/30cos 2=︒=根据碰撞定理：v m t F ∆=∆，假定撞击后铅球静止，撞击时间为0.02s ，则冲击力为N F 225=，单榀桁架受力N F 5.1122/=利用结构力学求解器计算单榀桁架内力及位移。
柱截面性质：横梁和斜撑截面性质：22/9.56/2.148mm N E mm N E == 22222215782868mm A mm A =-==-= 44444414112783.233126-8mm I mm I =-===N EA 4150=N EA 5.853=234575mm N EI •=28037mm N EI •=3、结构4、几何信息各节点信息如下表：各单元信息如下表：5、荷载信息结构重要性系数：1.005.1、(恒、活、风)节点、单元荷载信息1.节点荷载**以下为节点荷载汇总表:单位：力(kN)；弯距(kN.m)第0工况节点荷载表第1工况节点荷载表(1).工况号:0*输入荷载库中的荷载:6、总结6.1结构设计优缺点分析优势：1、在杆件结构上，我们选用空心杆，以减轻自重。
2、在结构构造上，我们选用桁架结构，能够最大限度的利用杆件的极限承载力。
3、在节点连接上，我们在十字花连接的基础上，还外加纸带加固，是整个结构的整体性和稳定大大的提高。
4、在结构表面涂一层薄薄的乳胶，增加纸张的抗弯性。
缺陷：1、外观不够美观，在制作的时候没有注意的胶水硬化变黑的性质。
2、在设计上还有些欠缺，有些结构的薄弱点考虑不周到。
6.2心得体会经过几天的共同合作，我们的作品终于成功完成。
从开始接到任务、自行结组、购买材料、根据设计要求使用数字软件结构模型、到我们分工做纸杆，几个人熬着夜分工合作把各部分结构做出来再拼接到一起。
由于缺乏经验也为了保险起见我们又在侧面多加了几根斜杆，防止在加载过程中出现位移过大等现象。
这次综合训练，我认为不光光是对我们所学知识运用的考验，协调合作和对知的灵活运用才是制胜的关键。
大家分工合作，齐心协力，遇到困难时不放弃，不断尝试，找到解决问题的方法。
遇到瓶颈时不要气馁，有时一瞬间的灵感就可以使问题迎刃而解。
每一次的实验与创作都是对实际工程的准备，对于结构设计我们追求的目标是：一切从实际出发，用最简单的构造做最稳定的结构，用最少的材料创造最大的可利用空间，用最少的工程量完成具有最实际利用价值的作品！。